水稻患上了病毒病，往往矮化、分蘖（稻等植物發育的時候，在幼苗靠近土壤的莖節上生出分枝）增多，嚴重的甚至絕收。福建農林大學吳建國教授團隊聯合國內外科研人員，成功破解了病毒導致水稻發病的核心機制，並利用基因編輯技術助力水稻抗病毒。這一成果不僅解決了困擾學界的植物抗病毒免疫擴增謎題，更為培育“抗病不減產”的水稻新品種開辟了全新路徑。相關研究成果日前在線發表於國際期刊《細胞》。

科學家們已知，植物體內存在一套高度保守的“免疫系統”——RNA干擾機制，它能像“剪刀”一樣識別並切割病毒的遺傳物質。然而，僅靠基礎的“剪刀”力量往往難以抵御病毒的瘋狂復制。這套防御系統如何在病毒壓境時實現“火力的倍增與持續輸送”，即抗病毒免疫信號的擴增與強化機制，一直是懸而未決的核心難題。

吳建國團隊在研究中發現了一個關鍵“樞紐”：獨腳金內酯激素信號通路。這是一種植物激素，此前被認為主要調控水稻的分蘖。但此次研究首次証實，它同樣是水稻激活抗病毒免疫擴增所必需的“信號兵”，發揮廣譜抗病毒功能。

病毒侵染后，會試圖“切斷”這個信號通路。研究團隊以引發水稻嚴重矮化分蘖的水稻草狀矮化病毒為切入點，利用冷凍電鏡技術在原子層面“看見”：病毒編碼的蛋白插在了獨腳金內酯受體的結合位點上，直接阻斷了激素信號的正常傳導。信號一斷，下游的抗病毒免疫擴增機制隨之“熄火”，水稻便失去了持續的抵抗力。

“這就像一個精密的‘兵棋推演’，病毒封死了我們的‘傳令兵’，導致供給前線的火力持續輸送系統癱瘓。”吳建國解釋。

找到了病毒的“作案手法”，研究團隊開始設計“反制措施”。他們精准定位了病毒蛋白與受體結合的“抓手”位置，並成功篩選出一種特定突變體。這個突變體就像是換了一把“鎖芯”，讓病毒蛋白無法再插入，同時又能保証正常的激素信號暢通無阻，不影響水稻的生長發育。

更為關鍵的一步，是利用單鹼基編輯技術，將這把換好的“鎖芯”精准寫入了水稻基因組。經過田間試驗驗証，這種經過“基因手術”改良的水稻，對水稻草狀矮化病毒表現出了極強的抵抗力。改良后的水稻株型挺拔、穗粒飽滿，產量和主要農藝性狀與常規品種沒有明顯差異，實現“抗病又不減產”的育種目標。（記者馮家照 通訊員張偉）